Windmotoren oder Windräder sind diejenigen Kraftmaschinen, welche die bewegende Kraft des Windes nutzbar zu machen bestimmt sind. Anfangs wurden die Windräder, die als eine deutsche Erfindung gelten, nur zum Betrieb von Mahlmühlen verwendet, weshalb der Name Windmühle auf sämtliche Windmotoren übertragen wurde. ie älteste, jetzt noch gebräuchliche Form der Windräder ist diejenige an den Bockmühlen oder deutschen Windmühlen (Fig. 1 der Tafel: Wasser⸗ und Windmotoren). Die vier Flügel a der Windmühle bestehen aus den Windruten oder Armen, den senkrecht zu diesen stehenden Windsprossen (hölzernen Querstäben, die durch die Ruten hindurchgesteckt sind; und der über den Sprossen liegenden Bedeckung, welche aus Leinwand oder dünnen Brettern gebildet wird. Bei alten Bockmühlen sind die Flügel meist eben, doch macht man sie jetzt«auch vielfach hohl oder windschief, weil man dadurch eine bessere Ausnutzung des Windstroms erzielt. Die Windruten sind durch den Achsenkopf gesteckt und die in seiner Verlängerung auf zwei Balken des Hauses deruhende Flügelwelle g trägt ein hölzernes Stirnrad b, welches meist mit Triebstockverzahnung versehen ist und in die auf senkrechter Achse sitzende Laterne c eingreift, auf diese Weise den Mahlgang und das übrige Gangwerk der Mühle in Betrieb setzend. Das ganze Haus ruht bei e auf dem starken hölzernen Bock und ist um denselben nach der Windrichtung drehbar. Auf der entgegengesetzten Seite des Flügelrades führt eine Treppe nach dem Innern der Mühle; unter dem Podest dieser Treppe steht ein schräg nach unten zu gehender und sich nach vorn verjüngender Balken hervor, der Sterz oder Stert, an welchem die Mühle nach der Windrichtung gedreht wird. Die zweite Art der ältern Windräder zeigen die Turm⸗- oder holländischen Windmühlen, bei welchen entweder der obere, den Hauptbetrieb einschließende Teil für sich drehbar auf einem Gerüst e über der Mühle steht, wie in Fig. 2 der Tafel, oder die auf dem turmartigen Hause befindliche Haube, welche die Flügelwelle mit dem Antriebskammrad umschließt, allein drehbar ist. Bei derartigen Windmühlen findet man vier, fünf und mehr Flügel, die bei größerer Anzahl am Umfang mit Versteifungsstangen verbunden sind; die Flügel selbst arbeiten fast immer mit windschiefen Flächen. Die Drehung der Turmköpfe erfolgt bei manchen derartigen Mühlen selbstthätig durch ein kleines Hilfswindrad, welches, in der Achsenrichtung der Flügelwelle angeordnet, das Bestreben hat, sich stets so zu stellen, daß seine Achse senkrecht zur Windrichtung liegt, also das Hauptflügelrad mit seiner Fläche gegen den Wind gewendet ist. Die Flügelräder a (Fig. 2 der Tafel) stecken in der Regel in eisernen Achsenkreuzen, während die Flügelachse b mit dem Kammrad o gegen die horizontale Richtung geneigt ist, um dadurch die Flügel besonders vorteilhaft gegen den Wind zu stellen. Der Königsbaum d (die senkrechte Welle, welche durch das Kammrad mittels eines zweiten Zahnrades angetrieben wird und die Kraft nach dem Mühlenbaum überträgt) steht in dem Gehäuse g genau centrisch zu dem Ring f, über welchem sich das Gehäuse dreht. Die neuern Windräder, nach ihrem Ursprung amerikanische Windmühlen genannt, unterscheiden sich von den bisher erwähnten dadurch wesentlich, daß sie nicht einzelne Flügel, sondern einen aus vielen gleichen einzelnen Schaufeln gebildeten Ring besitzen; außerdem tragen sie fast allgemein Steuerscheiben zur selbstthätigen Einstellung gegen die herrschende Windrichtung. Die amerik. Windräder dienen größtenteils als Motoren für Pumpwerke und leichtere landwirtschaftliche Maschinen, in seltenen Fällen für Mahlmühlenbetrieb; sie werden auf turmartigem, hölzernem oder eisernem Gerüst montiert, oder auf Dächern schon stehender Häuser aufgestellt. Die bekanntesten derartigen Windmotoren sind diejenigen des Amerikaners Halladay, nach dessen System die in Fig. 3 und 4 der Tafel abgebildeten Windräder von Karl Reinsch in Dresden gebaut sind. Die Schaufeln a sind hier in einzelne Gruppen, Segel genannt, eingeteilt, welche je um eine Achse drehbar sind und aus der gestreckten Lage (Fig. 3) in die geneigte (Fig. 4) gebracht werden können. Bei der Rotation des Windrades sind die Gewichte b,‚ deren jedes Segel eins besitzt, infolge der Wirkung der Centrifugalkraft bestrebt, mit größerer oder geringerer Gewalt nach außen zu fliegen, je nachdem das Rad durch den Wind mehr oder weniger schnell gedreht wird. Durch den nach außen gerichteten Zug der Gewichte b werden die Segel um einen entsprechenden Winkel zurückgelegt, sodaß die Geschwindigkeit des Rades selbstthätig reguliert wird. Ein Hebel mit dem Gewichtesc bewirkt, daß die Segel nicht immer in der zurückgelegten Stellung verharren, während ein zweiter Hebel, der durch den Draht d mit dem Erdboden in Verbindung steht, angezogen, das Rad zum Stillstand bringt; mit ist die Steuerfahne zur Einstellung der Schaufelscheibe gegen die Windrichtung bezeichnet. Auf der Windradachse sitzt eine Kurbelscheibe, welche bei der Drehung des Rades eine nach unten führende Kurbelstange auf und ab bewegt. Eine zweite Art amerikanischer Windmühlen bilden die Eklipse-Windräder, welche in Fig. 5 und 6 der Tafel in zwei verschiedenen Ausführungen von A. J. Corcoran in Neuyork und von der Eclipse-Wind-Mill-Company in Beloit (Wisc.) dargestellt sind. Dieses System hat einen Kranz fester Schaufeln a und verwendet zur Regulierung der Geschwindigkeit eine zweite Steuerfahne (Fig. 5), welche kleiner ist als die Hauptsteuerfahne b, und in einer dem Windrad parallelen Ebene liegt. Die Fahne e ragt über das letztere hinaus und wird infolge dessen vom Wind direkt getroffen. Das Gestell f, welches das Lager e für die Windradachse und die Befestigung für die Steuerfahne b bildet, besteht bei diesem System aus zwei Teilen, von denen derjenige mit der Hauptsteuerfahne b bei gewöhnlichem Wind die Windradachse mitnimmt. Bei starkem Wind oder Sturm werden jedoch durch den Winddruck gegen die Fahne e diese und das Schaufelrad eine mehr oder weniger gegen die Windrichtung geneigte Stellung annehmen, wodurch die Wirkung des Windes auf das Windrad abgeschwächt wird. Bei der Drehung des Windrades gegen die Steuerschaufel b wird durch zwei ineinander eingreifende Zahnradsegmente (Fig. 6) ein mit einem verstellbaren Gewicht d beschwerter Hebel gehoben, der in dem Maße, wie der Sturm nachläßt, durch sein Zurücksinken das Windrad früher oder später in seine normale Lage zurückführt. Die Ausrückung der Eklipse-Windräder erfolgt mittels eines Drahts, der neben der Pumpstange nach unten geht. Ein anderes System der Windräder, welches keine Schaufelscheibe besitzt, dessen Rad vielmehr mit dem Laufrad einer Turbine Ähnlichkeit hat, ist das Windrad von Leffel (Fig. 7). Die Leffelsche Windmaschine hat einen doppelten Speichenkranza, an dessen Umfang windschiefe Blechschaufeln befestigt sind. Die Bewegung wird, wie bei dem vorher genannten System, erst nach oben durch Kurbel und Pleuelstange c übertragen, sodaß die nach unten wirkende Hubstange nur eine auf und nieder gehende Bewegung ausführt. Die Regulierung der Geschwindigkeit erfolgt von unten aus durch Zug an einer Kette, wodurch der Gewichthebel d mehr oder weniger gehoben wird und die mit ihm in Verbindung stehende Steuerfahne b mehr oder weniger von der Richtung der Radachse, abweicht. Diese Abweichung bewirkt nun wiederum eine entsprechende Stellung des Windrades gegen die Windrichtung. Es existieren noch eine Anzahl Windmühlen, welche den genannten mehr oder weniger ähnlich sind. Außer den Windmotoren mit horizontaler Achse sind auch solche mit vertikaler Achse gebaut worden. Einige derselben tragen um das mit getrümmten Schaufeln ausgerüstete Laufrad einen besondern Leitradkranz; derartige Windräder hat man Windturbinen genannt. Die Nutzleistung der Windmotoren mit vertikaler Achse ist immerhin gegenüber denjenigen mit horizontaler Achse wesentlich geringer, sodaß die letztern wohl die am meisten angewendeten bleiben werden.